專利名稱:雙功能產(chǎn)品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般來說涉及一種雙功能產(chǎn)品。更具體地說,本發(fā)明涉及包含容納在單個(gè)容器中的至少兩種不同組合物的產(chǎn)品,其中所述組合物提供不同的功能,具有良好的存儲穩(wěn)定性(特別是針對溫度變化的存儲穩(wěn)定性),具有良好出料率(payoff)并且不需要使用蠟作為結(jié)構(gòu)劑。
背景技術(shù):
常規(guī)的結(jié)構(gòu)化的組合物一般使用各種類型的蠟作為結(jié)構(gòu)劑以便形成具有良好出料率(用于描述涂覆至目標(biāo)基底上的組合物量以及組合物分配至該基底上的方式的術(shù)語)和穩(wěn)定性(特別是針對溫度變化的穩(wěn)定性)的用戶友好組合物。蠟基棒狀組合物的問題在于它們具有不希望的蠟狀觸感,并且如果用于施加色彩,其未能促進(jìn)大量著色劑沉積至目標(biāo)基底上。以往已嘗試配制缺乏蠟的結(jié)構(gòu)化的凝膠形式組合物。例如,已將各種類型的聚酰胺作為凝膠劑/結(jié)構(gòu)劑商業(yè)化以便形成固體組合物。類似地,也已將各種谷氨酰胺以及各種類型的聚氨酯商業(yè)化以便形成固體、優(yōu)選透明的組合物。然而,此類嘗試雖然成功制備了固體組合物,但產(chǎn)生許多技術(shù)問題。與上述商品無蠟組合物相關(guān)的技術(shù)問題之一涉及其在暴露于高溫時(shí)的穩(wěn)定性。從實(shí)際觀點(diǎn)來看,必要的是此類組合物能夠在常規(guī)儲存條件下經(jīng)受溫度的波動而不變得過軟以致消極影響其使用特征。為了避免此類穩(wěn)定性問題,該組合物必須具有某種熔點(diǎn)特征。另一技術(shù)問題涉及將產(chǎn)品沉積至目標(biāo)基底上的方式,也稱為“出料率”。差出料率(定義為過多沉積,過少沉積,或缺乏沉積均勻性)主要與結(jié)構(gòu)化的產(chǎn)品的硬度/彈性相關(guān)。因此,為避免此類沉積問題,產(chǎn)品必需具有一定的硬度/彈性性能。因此本發(fā)明的目的為提供一種非水性載體組合物,其能夠形成凝膠結(jié)構(gòu)如軟凝膠或硬或模制凝膠(例如凝膠棒),優(yōu)選是后者,并且能夠承載不受上述技術(shù)問題困擾的各種類型的活性成分。本發(fā)明的另一目的為提供一種能夠同時(shí)將至少兩種不同組合物涂覆至目標(biāo)基底上的廣品。發(fā)明概述
本發(fā)明的一方面涉及一種雙功能產(chǎn)品,其包含a)用于儲存所述產(chǎn)品的容器;b)位于所述容器內(nèi)的結(jié)構(gòu)化的套筒組合物,所述組合物包含(i)至少一種直鏈低分子量N-?;劝彼岫0罚?ii)至少一種支鏈低分子量N-?;劝彼岫0?;(iii)至少一種促進(jìn)凝膠化的溶劑;(iv)具有至少一種硬鏈段和至少一種軟鏈段的至少一種高分子量嵌段共聚物;(v)能夠使所述嵌段共聚物的所述至少一種硬鏈段和/或所述至少一種軟鏈段溶解的至少一種溶劑;和(vi)任選地至少一種活性成分,其中所述結(jié)構(gòu)化的套筒組合物具有在從約30至約300克力(gf)范圍內(nèi)的硬度值、約50°C或更高的熔點(diǎn),不需要使用蠟作為結(jié)構(gòu)劑(如,是無蠟的)并且其可能在外觀上是透明的;和c)設(shè)置在所述套筒內(nèi)的芯部組合物,所述芯部組合物包含vii)至少一種活性成分;和viii)至少一種非揮發(fā)性溶劑,并且其中所述芯部組合物的熔點(diǎn)小于所述套筒組合物的熔點(diǎn)。本發(fā)明的另一方面涉及一種用于制備雙功能產(chǎn)品的方法,該方法涉及以下步驟a)提供容器;b)通過使用以下步驟形成結(jié)構(gòu)化的套筒組合物i)提供第一套筒組合物,所述第一套筒組合物包含(I)具有直鏈烷基的至少一種直鏈低分子量N-酰基谷氨酸二酰胺;⑵具有支鏈烷基的至少一種支鏈低分子量N-?;劝彼岫0罚缓?3)至少一種促進(jìn)凝膠化的溶劑;ii)提供第二套筒組合物,所述第二套筒組合物包括(3)至少一種高分子量嵌段共聚物,其具有至少一種硬鏈段和至少一種軟鏈段;和(4)能夠使所述嵌段共聚物的所述至少一種硬鏈段和/或所述至少一種軟鏈段溶解的至少一種溶劑;(5)任選地,至少一種活性成分;c)在約90°C至約125°C的溫度下混合所述第一套筒組合物和所述第二套 筒組合物,以形成經(jīng)加熱的組合物;d)將所述經(jīng)加熱的組合物倒入所述容器中并且讓其冷卻,從而在所述容器內(nèi)形成套筒,其中所述結(jié)構(gòu)化的套筒組合物具有在從約30至約300gf范圍內(nèi)的硬度值、約50°C或更高的熔點(diǎn),不需要使用蠟作為結(jié)構(gòu)劑(如,是無蠟的)并且其可能在外觀上是透明的;e)提供芯部組合物,所述芯部組合物包含i)至少一種活性成分;和ii)至少一種非揮發(fā)性溶劑,其中所述芯部組合物的熔點(diǎn)小于所述結(jié)構(gòu)化的套筒組合物的熔點(diǎn);和f)將所述芯部組合物倒入所述結(jié)構(gòu)化的套筒中。在這些溫度下制備該組合物使成本和制造困難程度均最小化。附圖
簡述
圖I是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的組合物的彩色照片。發(fā)明詳述
除了在操作實(shí)施例中以外,或以其它方式指明的情況下,表達(dá)成分的數(shù)量和/或反應(yīng)條件的所有數(shù)字應(yīng)理解為在所有情況下均被術(shù)語“約”修飾,如本文所用的“約”是指表達(dá)值的 ±10-±15%。如本文所用,“非揮發(fā)性”意指閃點(diǎn)大于約100°C。術(shù)語〃透明〃在本文中定義為具有使光線透過其物質(zhì)傳輸?shù)男阅芤允沟迷O(shè)置在其前方或后方的物體可以清晰可見,如參見圖I。如本文所用,〃結(jié)構(gòu)化的〃意指硬化的。結(jié)構(gòu)化的套筒
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化的套筒組合物可以由第一套筒組合物和第二套筒組合物的組合來制備。該套筒組合物一般來說包含以下的混合物至少一種支鏈低分子量(其中本文所用術(shù)語"低分子量"是指大于零到至多約2,000道爾頓的分子量)有機(jī)凝膠劑(organogalIator);至少一種直鏈低分子量有機(jī)凝膠劑;能夠與所述有機(jī)凝膠劑形成氫鍵的至少一種溶劑;至少一種高分子量嵌段共聚物;用于溶解所述嵌段共聚物的至少一種溶劑;和至少一種活性成分。第一套筒組合物低分子量有機(jī)凝膠劑
用于本發(fā)明的低分子量凝膠劑一般選自具有直鏈烷基的至少一種N-?;劝彼岫0啡缍』鹿瘐9劝滨0罚途哂兄ф溚榛闹辽僖环NN-?;劝彼岫0啡缍』一乎9劝滨0贰T趦?yōu)選實(shí)施方案中,二丁基月桂酰谷氨酰胺以約O. I至約50重量%如約O. 2至約40重量%和約O. 3至約30重量%的量使用,所有重量均基于第一套筒組合物的總重量計(jì)。類似地,二丁基乙基己酰谷氨酰胺以約O. I至約50重量%如約O. 2至約40重量%和約O. 3至約30重量%的量使用,所有重量均基于第一套筒組合物的總重量計(jì)。在優(yōu)選實(shí)施方案中,為獲得透明外觀,二丁基月桂酰谷氨酰胺和二丁基乙基己酰谷氨酰胺以約O. I至約7重量%如約I至約5重量%和約I. 5至約3重量%的總量使用,所有重量均基于所得套筒組合物總重量計(jì)。 二丁基月桂酰谷氨酰胺作為GP-I市售并且二丁基乙基己酰谷氨酰胺作為EB-21市售,兩者均來自Fort Lee, NJ的Ajinomoto公司。在優(yōu)選實(shí)施方案中,具有直鏈烷基的N-?;劝彼岫0泛途哂兄ф溚榛腘-?;劝彼岫0芬约s1:1至約3:1和優(yōu)選約I. 5:1的重量比使用。促進(jìn)凝膠化的溶劑
使本發(fā)明的低分子量有機(jī)凝膠劑溶解于能夠促進(jìn)凝膠形成的溶劑中。可以使用極性和非極性的溶劑。能夠形成氫鍵的溶劑包括例如醇、單醇、二醇、酸、酯等等。優(yōu)選的是使用極性溶劑,因?yàn)槠渚哂懈鼜?qiáng)的與有機(jī)凝膠劑形成氫鍵的能力。優(yōu)選的極性溶劑包括但不限于C2-C5 二醇,例如丙二醇、丁二醇和戊二醇。這些溶劑被認(rèn)為通過抑制谷氨酰胺分子中的嵌入(分子內(nèi)鍵合)而促進(jìn)凝膠形成。其它優(yōu)選溶劑包括例如辛基十二烷醇、異硬脂醇等等。還有其它優(yōu)選溶劑包括經(jīng)取代的烴基硅氧烷,如例如在美國專利申請公布2004/0223936 Al中所公開的。它們被認(rèn)為促進(jìn)谷氨酰胺的分子之間的氫鍵形成。一種示例性的經(jīng)取代烴基硅氧烷為CARBINOL FLUID (雙羥乙氧丙基二甲基硅氧烷),其為具有下式的烴基官能性有機(jī)聚硅氧烷=R1Me2SiO(Me2SiO)xSiMe2R1,其中R1為一(CH2) 30CH2CH20H,并且X使得提供在23°C下粘度為約50cS (mm2/s)的產(chǎn)物。本文所列溶劑可以單獨(dú)使用或以兩種或更多種的組合來使用。優(yōu)選的是,所述溶劑能夠在約90°C至約125°C的溫度下溶解該有機(jī)凝膠劑。至少一種促進(jìn)凝膠化的溶劑將一般以約10至約99重量%如約20至約90重量%和約30至約80重量%的量使用,所有重量均基于第一套筒組合物的總重量計(jì)。在優(yōu)選實(shí)施方案中,該促進(jìn)凝膠化的溶劑以約3至約50重量%如約5至約40重量%和約7至約20重量%的量使用,所有重量均基于所得套筒組合物的總重量計(jì)。第二套筒組合物
通過將具有至少一種硬鏈段和至少一種軟鏈段的至少一種高分子量嵌段共聚物(其中本文所用術(shù)語"高分子量"是指大于約5,000道爾頓的分子量)與能夠溶解所述嵌段共聚物的硬和/或軟鏈段的至少一種溶劑組合,形成本發(fā)明的第二套筒組合物。嵌段共聚物
本發(fā)明的嵌段共聚物的特征為存在至少一種〃硬〃鏈段,和至少一種〃軟〃鏈段。除組成性質(zhì)以外,本發(fā)明的嵌段共聚物的硬和軟鏈段是依據(jù)其各自玻璃化轉(zhuǎn)變溫度“Tg”來定義。更特別地,硬鏈段具有50°C或更高的Tg,而軟鏈段具有20°C或更低的Tg。硬嵌段的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg的范圍可以為50°C至150°C;60°C至125°C;70°C至120°C;80°C至110°C。嵌段共聚物的軟鏈段的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg的范圍可以為20°C至-150°C;0°C至-135°C;-10°C至-125°C ;或在一些實(shí)施方案中為_25°C至-100°C。更深入的解釋可以見諸于美國專利5,294,438和6,403, 070,它們的全部內(nèi)容藉此以引用方式并入。本發(fā)明可以使用的一類嵌段共聚物是熱塑性彈性體。熱塑性彈性體的硬鏈段一般包含不同量的乙烯基單體。合適乙烯基單體的實(shí)例包括但不限于苯乙烯、甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯、乙烯基酯、乙烯醚、乙酸乙烯酯等等。熱塑性彈性體的軟鏈段包含烯烴聚合物和/或共聚物,它們可以是飽和、不飽和或它們的組合。合適烯烴共聚物可以包括但不限于乙烯/丙烯共聚物、乙烯/ 丁烯共聚物、·丙烯/ 丁烯共聚物、聚丁烯、聚異戊二烯、氫化丁烷和異戊二烯的聚合物和它們的混合物。在本發(fā)明中可用的熱塑性彈性體是嵌段共聚物,例如二嵌段、三嵌段、多嵌段、輻射形(radial)或星形嵌段共聚物以及它們的混合物和摻合物。二嵌段熱塑性彈性體通常定義為A-B型或者以硬鏈段(A)后面接著軟鏈段(B)的次序。三嵌段通常定義為A-B-A型共聚物或者一種硬鏈段、一個(gè)軟鏈段和一個(gè)硬鏈段的比例。多嵌段或輻射形嵌段或星形嵌段熱塑性彈性體通常含有硬和軟鏈段的任何組合,前提是彈性體具有硬和軟的特性。在一些實(shí)施方案中,本發(fā)明的熱塑性彈性體可以選自Kraton 橡膠類別(ShellChemical Company)或選自類似的熱塑性彈性體。Kraton 橡膠是熱塑性彈性體,其中聚合物鏈包含二嵌段、三嵌段、多嵌段或輻射形或星形嵌段構(gòu)型或它們的許多混合物。Kraton 三嵌段橡膠在橡膠(軟)鏈段各末端上具有聚苯乙烯(硬)鏈段,而Kraton 二嵌段橡膠具有連接至橡膠(軟)鏈段的聚苯乙烯(硬)鏈段。Kraton 福射形或星形構(gòu)型可以是由具有連接至橡膠鏈段的各末端的聚苯乙烯鏈段的橡膠形成的四點(diǎn)或其它多點(diǎn)星形。各Kraton 橡膠的構(gòu)型形成單獨(dú)的聚苯乙烯和橡膠域。Kraton 橡膠的各分子據(jù)說包含苯乙烯單體單元和橡膠單體和/或共聚單體單元的嵌段(block segment)。Kraton 三嵌段共聚物的最常見結(jié)構(gòu)為直鏈A-B-A嵌段型的苯乙烯_ 丁二烯_苯乙烯、苯乙烯-異戍二烯-苯乙烯、苯乙烯-乙烯丙烯-苯乙烯、或苯乙烯-乙烯丁烯-苯乙烯。Kraton 二嵌段優(yōu)選地為AB嵌段型,例如苯乙烯-乙烯丙烯、苯乙烯-乙烯丁烯、苯乙烯-丁二烯、或苯乙烯-異戍二烯。Kraton 橡膠構(gòu)型是本領(lǐng)域熟知的,并且具有類似構(gòu)型的任何嵌段共聚物彈性體也在本發(fā)明的實(shí)踐之內(nèi)。其它嵌段共聚物以商品名S印ton (其代表由Kurary,Co.,Ltd銷售的稱為SEEPS的彈性體)銷售和由ExxonDow以商品名Vector 銷售的那些。在本發(fā)明中可用的其它熱塑性彈性體包括含有苯乙烯-丁烯/乙烯-苯乙烯共聚物(三嵌段)、乙烯/丙烯-苯乙烯共聚物(輻射形或星形嵌段)或所述兩者的混合物或摻合物的那些嵌段共聚物彈性體。(某些制造商將嵌段共聚物稱為氫化嵌段共聚物,例如氫化苯乙烯-丁烯/乙烯-苯乙烯共聚物(三嵌段))。嵌段(共)聚合物或(共)聚合物的量及其結(jié)構(gòu)(二嵌段、三嵌段等等)影響熱塑性彈性體的性質(zhì),包括其凝膠化形式,其可能在脆性至柔軟/撓性至堅(jiān)硬的范圍內(nèi)。例如,軟凝膠含有較高量的軟鏈段,而硬凝膠含有較高量的硬鏈段。通過包括超過一種此類嵌段共聚物例如包括共聚物的混合物也可能影響該組合物的總體性能。例如,三嵌段共聚物的存在增強(qiáng)所形成膜的整體性(integrity)。取決于如本文所述的添加的其它美容可接受的成分,該凝膠也可為透明、半透明或不透明的。優(yōu)選的是基于嵌段共聚物重量計(jì),該嵌段共聚物的苯乙烯含量小于30重量%,優(yōu)選地小于25重量%,且更優(yōu)選小于20重量%。這是因?yàn)楸揭蚁┖看笥?0重量%的嵌段共聚物在常規(guī)載體體系中有硬化/凝膠化的傾向。然而,在使用苯乙烯含量大于30重量%的嵌段共聚物的情形下,可能必需還以能有效控制美容組合物中含苯乙烯的彈性體的硬化/凝膠化的量來使用能夠溶解苯乙烯嵌段的共溶劑或官能性成分。用于本發(fā)明的特別優(yōu)選的嵌段共聚物是苯乙烯-乙烯/ 丁烯-苯乙烯的二嵌段和三嵌段共聚物的組合,其可以商品名Kraton G1657M購自Shell Chemical Company。然而,在不脫離本發(fā)明精神的情況下,可以使用具有至少一種軟鏈段和至少一種硬鏈段的嵌段共聚物型的任何熱塑性彈性體。 一般以基于第二套筒組合物總重量計(jì)約I至約40重量%例如約2至約20重量%和約3至約10重量%的量來使用該嵌段共聚物。在優(yōu)選實(shí)施方案中,嵌段共聚物以約I至8重量%如約2至約6重量%和約3至約5重量%的量使用,所有重量均基于所得套筒組合物的總重量計(jì)。用于嵌段共聚物的溶劑
本文可以使用的能夠使嵌段共聚物的硬和/或軟鏈段溶解的溶劑的典型特征在于其在約100°c或更低的溫度下溶解硬和/或軟鏈段的能力。本發(fā)明中可以使用的能夠使嵌段共聚物的硬鏈段溶解的不揮發(fā)溶劑包括但不限于單酯,二酯,三酯,混合脂族和/或芳族極性油類,例如動物來源的烴基油類,例如全氫化角鯊烯;烴基植物油類,例如脂肪酸和甘油的液態(tài)甘油三酯,其中所述脂肪酸可以具有不同鏈長,這些鏈為直鏈或支鏈的、飽和或不飽和的;這些油類可以選自例如小麥胚油、葵花油、玉米油、大豆油、葫蘆油(marrow oil)、葡萄籽油、黑醋栗籽油、芝麻油、榛子油、杏仁油、澳大利亞堅(jiān)果油、蓖麻油、鱷梨油、燭果油、甜杏仁油、棉籽油、苜蓿油、罌粟油、南瓜油、月見草油、粟油、大麥油、奎藜籽油、橄欖油、黑麥油、紅花油、桐樹油、西番蓮油、麝香玫瑰油和辛酸/癸酸甘油三酯,諸如由St6arineries Dubois公司銷售的那些或以名稱Miglyol 810、812和818由Dynamit Nobel公司銷售的那些;式R1COOR2的天然或合成酯,其中R1是含有7至19個(gè)碳原子的高級脂肪酸殘基,并且R2是含有3至20個(gè)碳原子的支鏈烴基鏈,例如purcellin油(辛酸十六醇十八醇酯)、肉豆蘧酸異丙酯和辛酸、癸酸或蓖麻醇酸的烷基酯或多烷基酯;式R3COR4的合成醚,其中R3是C3至C19烷基,并且R4是C3至C2tl烷基;含有至少12個(gè)碳原子的脂肪醇,例如辛基十二烷醇或油醇;環(huán)烴如(烷基)環(huán)烷烴,其中所述烷基鏈?zhǔn)侵辨溁蛑ф湹?、飽和或不飽和的并且含有I至30個(gè)碳原子,例如環(huán)己烷或二辛基環(huán)己烷;芳烴,例如,烯烴如苯、甲苯、2,4-二甲基-3-環(huán)己烯、二戊烯、對異丙基苯甲烷、萘或蒽以及酯如苯甲酸異硬脂基酯;伯胺、仲胺或叔胺如三乙醇胺;以及它們的混合物。在一個(gè)實(shí)施方案中,使用合成酯,例如肉豆蘧酸異丙酯。優(yōu)選的酯為重均分子量(Mw)在100至600、優(yōu)選100至500的范圍內(nèi)的那些。它們的實(shí)例包括但不限于苯甲酸C12-15烷基酯,肉豆蘧酸異丙酯(Mw = 270),棕櫚酸異丙酯(Mw = 300),異壬酸異壬酯,乙基己酸鯨蠟醇酯(Mw = 368),二乙基己酸新戊二醇酯(Mw =356),癸二酸二異丙酯(Mw = 286)。
能夠使嵌段共聚物的軟鏈段溶解的溶劑可以選自揮發(fā)性溶劑和不揮發(fā)溶劑。短語 “揮發(fā)性溶劑〃意指能夠在室溫下從其所涂覆的支撐物上蒸發(fā)的溶劑,換句話說在室溫下具有可測量蒸汽壓的溶劑。參見美國專利6,656,458,其全部內(nèi)容藉此以引用方式并入。
合適的揮發(fā)性有機(jī)溶劑的代表性實(shí)例包括但不限于揮發(fā)性烴基油。短語“烴基油 "意指僅含氫和碳原子的油。揮發(fā)性烴基油的實(shí)例包括異鏈烷烴,即含有8至16個(gè)碳原子的支鏈烷烴,且特別是異十二烷(也稱為2,2,4,4,6-五甲基庚烷)。也有可能使用此類異鏈烷烴的混合物。還可以使用其它揮發(fā)性烴基油,例如石油餾出物。
可以使用的合適不揮發(fā)溶劑是重均分子量在150至450、優(yōu)選200至350的范圍內(nèi)的那些。它們的實(shí)例包括但不限于氫化聚癸烯、氫化聚異丁烯、異二十烷、聚癸烯和聚丁烯。
基于第二套筒組合物總重量計(jì),能夠在90至約125°C的溫度下使嵌段共聚物的硬和/或軟鏈段溶解的溶劑一般以約10%至約99重量%例如約20至約90重量%和約30至約80重量%的量存在。在優(yōu)選實(shí)施方案中,能夠使嵌段共聚物的硬和/或軟鏈段溶解的溶劑以約10至約50重量%例如約15至約40重量%和約20至約30重量%的量使用,所有重量均基于所得套筒組合物總重量計(jì)。
套筒活性成分如果需要,各種類型的活性成分均可被包含在結(jié)構(gòu)化的套筒組合物中。合適活性成分的實(shí)例包括例如著色劑,例如顏料、油墨和色淀;皮膚病學(xué)成分,例如防曬劑、抗痤瘡劑、 抗老化化合物;驅(qū)蟲劑;透皮藥學(xué)化合物;除臭劑和止汗劑;香水;染料化合物;等等。
待使用的活性成分的類型和量將取決于結(jié)構(gòu)化的套筒的最終用途,并且可以由本技術(shù)領(lǐng)域中的普通技術(shù)人員確定。
為了獲得具有清澈或透明外觀的結(jié)構(gòu)化的套筒組合物,第一套筒組合物應(yīng)該使用基于所得套筒組合物重量計(jì)小于約7重量%的量的低分子量有機(jī)凝膠劑,和基于所得套筒組合物總重量計(jì)小于約10重量%的量的高分子量嵌段共聚物。本發(fā)明的組合物(包括套筒組合物和芯部組合物等,均為透明的)可以不含著色劑或者含有含量小于約O. 5重量%的著色劑。含有著色劑且為有色外觀的組合物將一般含有超過約O. 5%的著色劑。
與本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化的套筒組合物相關(guān)的重要考慮包括產(chǎn)品的脫水收縮/存儲穩(wěn)定性的降低,結(jié)構(gòu)化的套筒中所用活性成分的量,和結(jié)構(gòu)化的套筒的硬度/彈性/柔韌性。
這些性能均受到結(jié)構(gòu)化的套筒組合物中存在的低分子量有機(jī)凝膠劑與高分子量嵌段共聚物的重量比影響。如果相對于低分子量有機(jī)凝膠劑的量使用了過多嵌段共聚物, 則結(jié)構(gòu)化的套筒展現(xiàn)出外觀較不透明;增加的硬度;降低的彈性/柔韌性;和較差出料率。
如果相對于結(jié)構(gòu)化的套筒組合物中嵌段共聚物的量使用了過多低分子量有機(jī)凝膠劑,則實(shí)現(xiàn)相同效果。
因此,當(dāng)制備本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化的套筒時(shí),根據(jù)其最終預(yù)期用途,需要考慮低分子量有機(jī)凝膠劑與高分子量嵌段共聚物的重量比。低分子量有機(jī)凝膠劑與高分子量嵌段共聚物的合適重量比包括約1:1至約2:1,例如約3:1至約4:1,和約5:1至約6:1。
類似地,當(dāng)制備本發(fā)明的結(jié)構(gòu)化的套筒時(shí),根據(jù)其最終預(yù)期用途,需要考慮高分子量嵌段共聚物與低分子量有機(jī)凝膠劑的重量比。高分子量嵌段共聚物與低分子量有機(jī)凝膠劑的合適重量比包括約1:1至約2:1,例如約3:1至約4:1,和約5:1至約6:1。
結(jié)構(gòu)化的套筒組合物在常規(guī)儲存條件下是穩(wěn)定的。為了實(shí)現(xiàn)可接受的存儲穩(wěn)定性,該組合物必須具有約50°C或更高的熔點(diǎn),例如90°C或更高以及110°C或更高。
硬度然而,同樣重要的是該透明的結(jié)構(gòu)化的套筒組合物具有良好“出料率”,即,柔和地和均勻地沉積至目標(biāo)基底上的能力。該性能取決于結(jié)構(gòu)化的套筒組合物的硬度。該結(jié)構(gòu)化的套筒組合物的硬度可以例如以克力(gf)表達(dá)。本發(fā)明的組合物的硬度范圍可能為例如約30 gf至約300 gf,例如約50 gf至約120 gf,且還例如約60 gf至約100 gf。
硬度按兩種方法之一測量。硬度的第一種測試要求將探針穿透至組合物中并且特別是使用配備高度25 mm和直徑8 mm的硬橡膠圓柱體的組織分析儀(例如來自Rheo的 TA-XT2i)。在20°C下于組合物的5個(gè)樣本的中心處進(jìn)行硬度測量。圓柱體進(jìn)入組合物的各樣本中,前速度(pre-speed)為2 mm/s,隨后速度為O. 5mm/s且最終的后速度(post-speed) 為2 mm/s,總位移為I mm。記錄的硬度值是觀察到的最大峰值。測量誤差是±50gf。
硬度的第二種測試稱為“干酪絲(cheese wire) ”法,其包括切割8. I mm或優(yōu)選 12.7 mm內(nèi)徑的棒組合物并且使用來自Indelco-Chatillon Co.的DFGHS 2拉力測試機(jī)以 100 mm/分鐘的速度測量其硬度。得自此方法的硬度值以克計(jì)表示,為在上述條件下切割棒所需的剪切力。根據(jù)該方法,可能呈棒狀的本發(fā)明組合物的硬度的可能范圍為例如30 gf 至300 gf,例如對于8. I mm內(nèi)徑棒的樣本,硬度為30 gf至250 gf,而對于12. 7 mm內(nèi)徑棒的樣本,硬度為例如30 gf至200 gf,并且還例如為30 gf至120 gf。
本發(fā)明的組合物的硬度可以使得該組合物自支撐并且可以容易地崩解而在目標(biāo)基底上形成令人滿意的沉積物。另外,該硬度可以賦予本發(fā)明組合物良好抗沖擊強(qiáng)度,本發(fā)明組合物可以被模制、澆鑄、或擠出成例如棒狀或碟狀。
芯部組合物本發(fā)明的芯部組合物由至少兩種主要成分構(gòu)成,即,至少一種活性成分和至少一種非揮發(fā)性溶劑。
芯部活性成分合適的芯部組合物活性成分包括例如任何著色劑(顏料等等)、任何藥學(xué)或美容活性劑、或本領(lǐng)域已知的任何成膜劑。例如,美容化妝品組合物或含著色劑的涂料組合物可以在使用期間向基底(如,角質(zhì)例如皮膚、嘴唇)、墻壁、框架等等提供著色劑和/或成膜劑,以向該基底提供所需的膜和/或顏色。就本發(fā)明的目的而言,染料是美容活性劑的另一實(shí)例。 類似地,包含藥學(xué)活性劑的藥學(xué)或美容組合物可以在使用時(shí)向患者或消費(fèi)者提供此類活性劑。
可接受的著色劑包括顏料、珠光顏料和珠光劑。
代表性珠光顏料包括白色珠光顏料,例如由鈦或氯氧化鉍包覆的云母;有色珠光顏料,例如含氧化鐵的云母鈦(titanium mica),含鐵藍(lán)或氧化鉻的云母鈦,含選自上述那些的有機(jī)顏料的云母鈦;以及基于氯氧化鉍的珠光顏料。
代表性顏料包括白色的、有色的、無機(jī)的、有機(jī)的、聚合物的、非聚合物的、包覆和未包覆的顏料。礦物顏料的代表性實(shí)例包括二氧化鈦,任選經(jīng)表面處理的氧化鋯,氧化鋅, 氧化鋪,氧化鐵,氧化鉻,猛紫,群青色(ultramarine blue),鉻水合物和鐵藍(lán)。有機(jī)顏料的代表性實(shí)例包括碳黑,D&C型顏料,和基于胭脂蟲洋紅(cochineal carmine)、鋇的色淀。
可以根據(jù)本發(fā)明使用的代表性脂溶性染料包括Sudan Red、DC Red 17、DC Green6、β-胡蘿卜素、大豆油、Sudan Brown> DC Yellow 11、DC Violet 2、DC Orange 5、胭脂樹橙和喹啉黃。
可接受的成膜劑和/或流變劑是本領(lǐng)域已知的并且包括但不限于在美國專利申請公布號2004/0170586中公開那些,該專利的全部內(nèi)容藉此以引用方式并入。
可接受的成膜劑/流變劑的非限制性代表性實(shí)例包括硅氧烷樹脂,例如MQ樹脂 (例如三甲基甲硅烷氧基硅酸酯),Tpropyl倍半硅氧烷和MK樹脂(例如聚甲基硅倍半氧烷),硅氧烷酯例如美國專利6,045,782,5, 334,737和4,725,658中公開那些,所述專利的公開內(nèi)容藉此以引用方式并入;聚合物,其包含選自乙烯基聚合物、甲基丙烯酸聚合物和丙烯酸聚合物的主鏈和選自例如在美國專利5,209,924,4, 693,935,4, 981,903,4, 981,902 和4,972,037中以及WO 01/32737 (其公開內(nèi)容藉此以引用方式并入)中公開的那些的硅氧烷側(cè)基和氟化學(xué)側(cè)基的至少一種鏈,例如美國專利5,468,477(其公開內(nèi)容藉此以引用方式并入)中描述的那些的聚合物(此類聚合物的非限制性實(shí)例是聚(二甲基硅氧烷)-g_聚 (甲基丙烯酸異丁酯),其以商品名VS 70 IBM由3M公司市售)。
可接受的脂溶性聚合物的合適實(shí)例包括但不限于聚亞烷基、聚乙烯吡咯烷酮 (PVP)或乙烯吡咯烷酮(VP)均聚物或共聚物、C2至C3tl如C3至C22烯烴的共聚物以及它們的組合。作為本發(fā)明中可以使用的VP共聚物的具體實(shí)例,可以提及的是VP/乙酸乙烯酯,VP/ 甲基丙烯酸乙酯,丁基化的聚乙烯吡咯烷酮(PVP),VP/甲基丙烯酸乙酯/甲基丙烯酸,VP/ 二十烯,VP/十六稀,VP/三十烯,VP/苯乙烯或VP/丙烯酸/甲基丙烯酸月桂酯共聚物。
本發(fā)明的組合物中可以使用的一類嵌段共聚物是熱塑性彈性體。熱塑性彈性體的硬鏈段一般包含不同量的乙烯基單體。合適乙烯基單體的實(shí)例包括但不限于苯乙烯、甲基丙烯酸酯、丙烯酸酯、乙烯基酯、乙烯醚、乙酸乙烯酯等等。
熱塑性彈性體的軟鏈段一般包含烯烴聚合物和/或共聚物,它們可為飽和、不飽和或它們的組合。合適·烯烴共聚物可以包括但不限于乙烯/丙烯共聚物、乙烯/ 丁烯共聚物、丙烯/ 丁烯共聚物、聚丁烯、聚異戊二烯、氫化丁烷和異戊二烯的聚合物和它們的混合物。
在本發(fā)明中可用的熱塑性彈性體包括嵌段共聚物,例如二嵌段、三嵌段、多嵌段、 輻射形或星形嵌段共聚物以及它們的混合物和摻合物。二嵌段熱塑性彈性體通常定義為 A-B型或者以硬鏈段(A)后面接著軟鏈段(B)的次序。三嵌段通常定義為A-B-A型共聚物或者一個(gè)硬鏈段、一個(gè)軟鏈段和一個(gè)硬鏈段的比例。多嵌段或輻射形嵌段或星形嵌段熱塑性彈性體通常含有硬和軟鏈段的任何組合,前提是彈性體具有硬和軟的特性。
在優(yōu)選實(shí)施方案中,本發(fā)明的熱塑性彈性體可以選自Kraton 橡膠類別(Shell Chemical Company)或選自類似的熱塑性彈性體。Kraton 橡膠是熱塑性彈性體,其中聚合物鏈包含二嵌段、三嵌段、多嵌段或輻射形或星形嵌段構(gòu)型或它們的許多混合物。Kraton 三嵌段橡膠在橡膠(軟)鏈段各末端上具有聚苯乙烯(硬)鏈段,而Kraton 二嵌段橡膠具有連接至橡膠(軟)鏈段的聚苯乙烯(硬)鏈段。Kraton 福射形或星形構(gòu)型可以是由具有連接至橡膠鏈段的各末端的聚苯乙烯鏈段的橡膠形成的四點(diǎn)或其它多點(diǎn)星形。各Kraton 橡膠的構(gòu)型形成單獨(dú)的聚苯乙烯和橡膠域。
Kraton 橡膠的各分子據(jù)說包含苯乙烯單體單元和橡膠單體和/或共聚單體單元的嵌段(block segment)。Kraton 三嵌段共聚物的最常見結(jié)構(gòu)為直鏈A_B_A嵌段型的苯乙烯_ 丁二烯_苯乙烯、苯乙烯-異戍二烯-苯乙烯、苯乙烯-乙烯丙烯-苯乙烯、或苯乙烯-乙烯丁烯-苯乙烯。Kraton 二嵌段優(yōu)選地為AB嵌段型,例如苯乙烯-乙烯丙烯、苯乙烯-乙烯丁烯、苯乙烯-丁二烯、或苯乙烯-異戍二烯。Kraton 橡膠構(gòu)型是本領(lǐng)域熟知的, 并且具有類似構(gòu)型的任何嵌段共聚物彈性體也在本發(fā)明的實(shí)踐之內(nèi)。其它嵌段共聚物以商品名S印ton (其代表由Kurary,Co.,Ltd銷售的稱為SEEPS的彈性體)銷售和由Exxon Dow以商品名Vector 銷售的那些。
在本發(fā)明中可用的其它熱塑性彈性體包括含有苯乙烯-丁烯/乙烯-苯乙烯共聚物(三嵌段) 、乙烯/丙烯-苯乙烯共聚物(輻射形或星形嵌段)或所述兩者的混合物或摻合物的嵌段共聚物彈性體。(某些制造商將嵌段共聚物稱為氫化嵌段共聚物,例如氫化苯乙烯-丁烯/乙烯-苯乙烯共聚物(三嵌段))。
可接受的成膜劑/流變劑還包括水溶性聚合物,例如丙烯酸的高分子量交聯(lián)均聚物,和丙烯酸酯/丙烯酸C10-30燒基酯交聯(lián)聚合物,例如Carbopol 和Pemulen ; 陰離子丙烯酸酯聚合物如Salcare AST和陽離子丙烯酸酯聚合物如Salcare SC96 ; aerylamidopropylttrimonium chloride/丙烯酰胺;甲基丙烯酸輕基乙酯聚合物, Steareth-IO烯丙基醚/丙烯酸酯共聚物;丙烯酸酯/Beheneth_25甲基丙烯酸酯共聚物(稱為Aculyn 28);聚甲基丙烯酸甘油酯(glyceryl polymethacrylate),丙烯酸酯/ Steareth-20甲基丙烯酸酯共聚物;膨潤土 ;膠,例如藻酸鹽、鹿角菜膠、阿拉伯樹膠(gum acacia )、阿拉伯膠(gum arabic)、爺替膠、刺梧桐樹膠、黃耆膠、瓜耳膠;瓜耳膠輕丙基三甲基氯化銨、黃原膠或結(jié)冷膠;纖維素衍生物,例如羧甲基纖維素鈉,羥乙基纖維素,羥甲基羧乙基纖維素,羥甲基羧丙基纖維素,乙基纖維素,硫酸化纖維素,羥丙基纖維素,甲基纖維素,羥丙基甲基纖維素,微晶纖維素;瓊脂;果膠;明膠;淀粉和其衍生物;聚氨基葡糖和其衍生物,例如羥基乙基聚氨基葡糖;聚乙烯醇,PVM/MA共聚物,PVM/MA癸二烯交聯(lián)聚合物, 聚(氧化乙烯)基增稠劑,卡波姆鈉,和它們的混合物。
芯部活性成分一般可以約O. 01至約20重量%例如約O. I至約10重量%以及其間所有子范圍的量使用,所有重量均基于芯部組合物重量計(jì)。
芯部溶劑用于該芯部活性成分的適宜溶劑包括揮發(fā)性和/或非揮發(fā)性油類。此類油可以為任何可接受的油,包括但不限于硅氧烷油類和/或烴油類。
根據(jù)優(yōu)選實(shí)施方案,該溶劑包含一種或多種揮發(fā)性硅氧烷油類。此類揮發(fā)性硅氧烷油的實(shí)例包括室溫下粘度小于或等于6cst且具有2至7個(gè)硅原子的直鏈或環(huán)狀硅氧烷油,這些硅氧烷任選地被I至10個(gè)碳原子的烷基或烷氧基取代。本發(fā)明中可以使用的具體油類包括八甲基四硅氧烷、十甲基環(huán)五硅氧烷、十二甲基環(huán)六硅氧烷、七甲基辛基三硅氧烷、六甲基二硅氧烷、十甲基四硅氧烷、十二甲基五硅氧烷和它們的混合物??梢允褂玫钠渌鼡]發(fā)性油類包括粘度為6cSt的KF 96A,一種閃點(diǎn)為94°C的來自Shin Etsu的商品。優(yōu)選地,揮發(fā)性硅氧烷油類具有至少40°C的閃點(diǎn)。
揮發(fā)性硅氧烷油類的非限制性實(shí)例列于下表I中。
表I
權(quán)利要求
1.一種雙功能產(chǎn)品,其包含 a)用于儲存所述產(chǎn)品的容器; b)位于所述容器內(nèi)的結(jié)構(gòu)化的套筒組合物,所述組合物包含 (i)至少一種直鏈低分子量N-酰基谷氨酸二酰胺; ( )至少一種支鏈低分子量N-?;劝彼岫0罚? (iii)至少一種促進(jìn)凝膠化的溶劑; (iv)具有至少一種硬鏈段和至少一種軟鏈段的至少一種高分子量嵌段共聚物; (v)能夠使所述嵌段共聚物的所述至少一種硬鏈段和/或所述至少一種軟鏈段溶解的至少一種溶劑;和 (vi)任選地,至少一種活性成分,其中所述結(jié)構(gòu)化的套筒組合物具有在約30至約300gf范圍內(nèi)的硬度值,和約50°C或更高的熔點(diǎn),不需要使用蠟作為結(jié)構(gòu)劑,和 (c)設(shè)置在所述套筒內(nèi)的芯部組合物,所述芯部組合物包含 i)至少一種活性成分;和 )至少一種非揮發(fā)性溶劑,并且其中所述芯部組合物的熔點(diǎn)小于所述套筒組合物的熔點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的產(chǎn)品,其中(b)(i)為二丁基月桂酰谷氨酰胺。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的產(chǎn)品,其中(b)(ii)為二丁基乙基己酰谷氨酰胺。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的產(chǎn)品,其中(b)(i)和(b) (ii)以基于所述結(jié)構(gòu)化的套筒組合物重量計(jì)約O. I至約7重量%的總量使用。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的產(chǎn)品,其中(b)(iii)為異硬脂醇。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的產(chǎn)品,其中(b)(iii)以基于所述套筒組合物重量計(jì)約3至約50重量%的量使用。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的產(chǎn)品,其中(b)(iv)是二嵌段和三嵌段共聚物的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的產(chǎn)品,其中(b)(iv)以基于所述所得套筒組合物重量計(jì)約I至約8重量%的量存在。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的產(chǎn)品,其中(b)(V)為氫化聚癸烯。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的產(chǎn)品,其中(b)(V)以基于所述套筒組合物重量計(jì)約10至約50重量%的量使用。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物,其中所述芯部組合物包含著色劑。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的組合物,其中所述芯部組合物包含成膜聚合物。
13.一種用于制備雙功能產(chǎn)品的方法,其包括以下步驟 a)提供容器; b)通過使用以下步驟形成結(jié)構(gòu)化的套筒組合物 i)提供第一套筒組合物,所述第一套筒組合物包含 (1)具有直鏈烷基的至少一種直鏈低分子量N-?;劝彼岫0罚? (2)具有支鏈烷基的至少一種支鏈低分子量N-?;劝彼岫0?;和 (3)至少一種促進(jìn)凝膠化的溶劑; )提供第二套筒組合物,所述第二套筒組合物包含 (4)至少一種高分子量嵌段共聚物,其具有至少一種硬鏈段和至少一種軟鏈段;和(5)能夠使所述嵌段共聚物的所述至少一種硬鏈段和/或所述至少一種軟鏈段溶解的至少一種溶劑;和 (6)任選地,至少一種活性成分; c)在約90°C至約125°C的溫度下混合所述第一套筒組合物和所述第二套筒組合物,以形成經(jīng)加熱的組合物; d)將所述經(jīng)加熱的組合物倒入所述容器中并且讓其冷卻,從而在所述容器內(nèi)形成結(jié)構(gòu)化的套筒,其中所述結(jié)構(gòu)化的套筒組合物具有在約30至約300gf范圍內(nèi)的硬度值,約50°C或更高的熔點(diǎn),并且不需要使用蠟作為結(jié)構(gòu)劑; e)提供芯部組合物,所述芯部組合物包含 i)至少一種活性成分;和 )至少一種非揮發(fā)性溶劑,其中所述芯部組合物的熔點(diǎn)小于所述結(jié)構(gòu)化的套筒組合物的熔點(diǎn);和 f)將所述芯部組合物倒入所述結(jié)構(gòu)化的套筒中。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中(b)(i) (I)為二丁基月桂酰谷氨酰胺。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中(b)(i) (2)為二丁基乙基己酰谷氨酰胺。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中(b)⑴⑴和(b)⑴⑵以基于結(jié)構(gòu)化的套筒組合物重量計(jì)約O. I至約7重量%的總量使用。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中(b)(i) (3)為異硬脂醇。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中(b)(i) (3)以基于所述結(jié)構(gòu)化的套筒組合物重量計(jì)約3至約50重量%的量使用。
19.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中(b)(ii) (4)是二嵌段和三嵌段共聚物的混合物。
20.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中(b)(ii) (4)以基于所述結(jié)構(gòu)化的套筒組合物重量計(jì)約I至約8重量%的量使用。
21.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中(b)(ii) (5)為氫化聚癸烯。
22.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中(b)(ii) (5)以基于所述結(jié)構(gòu)化的套筒組合物重量計(jì)約10至約50重量%的量使用。
全文摘要
本發(fā)明公開一組雙功能產(chǎn)品,其包含用于儲存所述產(chǎn)品的容器;位于所述容器內(nèi)的結(jié)構(gòu)化的套筒組合物,所述組合物包含至少一種直鏈低分子量N-?;劝彼岫0?,至少一種N-?;劝彼岫0?,至少一種促進(jìn)凝膠化的溶劑,具有至少一種硬鏈段和至少一種軟鏈段的至少一種嵌段共聚物,能夠使所述嵌段共聚物的所述至少一種硬鏈段和/或所述至少一種軟鏈段溶解的至少一種溶劑,和任選地至少一種活性成分;和設(shè)置在所述套筒內(nèi)的芯部組合物,所述芯部組合物包含至少一種活性成分和至少一種非揮發(fā)性溶劑,并且其中所述芯部組合物的熔點(diǎn)小于所述套筒組合物的熔點(diǎn)。本發(fā)明還公開了制備和使用所述產(chǎn)品的方法。
文檔編號A61Q19/00GK102985061SQ201180023023
公開日2013年3月20日 申請日期2011年3月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月10日
發(fā)明者裴熙仕, M.肯吉, L.埃斯波西托 申請人:萊雅公司